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Anestesia prolongada podría provocar alteraciones cognitivas

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Los pacientes con síntomas graves de coronavirus han debido ser intubados. Para llevar a cabo este procedimiento, es necesario inducir un coma médico. Sin embargo, ciertos estudios han demostrados que estar en sedación podría tener consecuencias en el sistema cognitivo.

Publicado en El Mostrador el 28 abril de 2022
Escrito por 

Seguramente más de una vez te has encontrado con la típica frase que “las películas no siempre reflejan la realidad tal cual es”, encontrándose omisiones o errores frente a un suceso determinado.

De hecho, durante años, el estado de coma ha sido representado en famosas películas como “Hable con ella” (de Pedro Almodóvar) o “¡Good Bye Lenin!” en las que al menos uno de sus personajes presenta un despertar casi milagroso y abrupto, tal como ocurriría tras una terrible pesadilla y preguntándose cosas como «¿dónde estoy?, ¿qué ha sucedido?», viéndose en perfectas condiciones tanto físicas como mentales, sin presentar alteraciones a largo plazo.

Para comenzar aclarando las cosas, es necesario describir el estado de coma, cuya palabra en griego significa “sueño profundo”, puesto que en su grado más alto se observa una ausencia de respuestas como al dolor, a la luz y otros reflejos de protección.

Hay que mencionar obviamente, que entrar en este estado corresponde a una anomalía. Esta grave pérdida de conciencia puede ser provocada por una infinidad de causas, que van desde lesiones al sistema nervioso, intoxicaciones, paros cardiorrespiratorios o fallas metabólicas, siendo el coma diabético la más conocida.

Este tema cobra gran relevancia frente al contexto de pandemia que vivimos provocado por el Sars-Cov-2 (o coronavirus), puesto que, sin duda alguna todo lo relacionado a la pandemia ha sido parte importante de la agenda noticiosa mundial en el último tiempo. Pero, ¿qué relación tiene el título de este artículo con las películas y el Covid-19?

Coma médicamente inducido

La verdad es que junto a las millones de víctimas que lamentablemente ha provocado esta pandemia, uno de los aspectos que más ha llamado la atención son las estrategias de cuidado utilizadas en pacientes que se encuentran en estado grave, pues necesariamente deben recibir ventilación mecánica debido a que padecen del síndrome de dificultad respiratoria aguda, lo que se traduce en una incapacidad de respirar por sí mismos.

Asimismo, otra de las estrategias utilizadas para mejorar la oxigenación pulmonar, es la intubación. Sin embargo, para que esto pueda llevarse a cabo, la persona ha de estar completamente sedada, específicamente en un estado llamado “coma médicamente inducido”, todo esto para dar tiempo a que este órgano se recupere y vuelva a asumir de forma espontánea la función respiratoria.

Este coma médicamente inducido es una sedación profunda generada de manera controlada mediante fármacos como midazolam o propofol, administrados vía intravenosa y en dosis establecidas, siendo una práctica habitual en la medicina intensiva, como ya se mencionó.

Lamentablemente, esta condición puede mantenerse durante días, semanas e incluso meses para el caso de este virus, cosa evidenciada por un gran número de pacientes y sus respectivas familias a la espera de una pronta recuperación.

Pero pese a que esta estrategia de cuidado es realizada precisamente para una pronta recuperación, quien esté leyendo podría preguntarse:  ¿Traerá alguna consecuencia a mediano y largo plazo mantenerse en sedación por tanto tiempo? ¿Será que, a diferencia de las películas, el despertar no sea de forma inmediata, sino que además se vean afectadas otras funciones cerebrales?

Consecuencias en el sistema cognitivo

 Ya ha sido documentado en humanos de edad adulta que sí existe un deterioro cognitivo cuando el coma médicamente inducido es prolongado. Es más, dicho deterioro con frecuencia es de carácter duradero. Por otro lado, experimentos realizados con roedores en edad temprana (niñez y adolescencia inicial, comparado con humanos), muestran que, bajo un coma inducido por un período de sólo seis horas, también se producen cambios sinápticos y deterioro cognitivo a largo plazo.

No obstante, en períodos cortos de coma inducido, o cuando estos roedores se encuentran en una adolescencia tardía y edad adulta, estos cambios vuelven a estabilizarse bajo condiciones fisiológicas normales. Sin embargo, se desconoce el modo exacto en que la anestesia prolongada afecta a las redes neuronales.

Es por ello que, un grupo de investigación del Centro de Neurotecnología de la Universidad de Columbia en Nueva York, liderado por Michael Wenzel, se propuso analizar las consecuencias estructurales y funcionales del cerebro de ratones, frente a la inducción médica del coma por un período largo.

El primer paso fue evaluar el estado de la arquitectura cerebral de la corteza previa a la sedación, usando una técnica que permite visualizar una imagen del tejido vivo de hasta un milímetro de profundidad usando fluorescencia, llamada técnica de microscopía de excitación de dos fotones.

Para esto, se usó roedores a los cuales se les aplicó una técnica llamada “cráneo adelgazado y pulido con refuerzo”, cirugía que consiste básicamente en colocar una muy pequeña placa de titanio sobre el cráneo para luego adelgazarlo hasta alcanzar un grosor de 10 a 20 µm (10-20 milésimas de mm) y pegar una placa de vidrio muy fina, permitiendo así observar estructuras neuronales como sus ramificaciones (llamadas dendritas) y también sus sinapsis (espacio de comunicación entre neuronas).

Una vez recuperados y sin ningún signo de dolor o estrés, se llevaron a cabo dos sesiones de imágenes durante tres días para determinar el recambio sináptico basal, propiedad que poseen las células nerviosas de reorganizar sus conexiones sinápticas y modificar los mecanismos bioquímicos y fisiológicos implicados en su comunicación con otras células, permitiendo fortalecerlas o debilitarlas.

Adicionalmente a la toma de imágenes, se evaluó cognitivamente a estos roedores mediante un “test de reconocimiento de objetos novedosos” (NOR, por sus siglas en inglés), medida básica de la función cognitiva y la memoria de reconocimiento ampliamente utilizada en ratones.

Inicialmente la prueba consiste en habituar a los roedores a una caja de 50×50 cm, llamada laberinto de campo abierto. Al día siguiente, se da inicio al primer NOR, en la que se presenta al animal dos objetos idénticos (por ejemplo, torres LEGO) colocados en el campo abierto durante 10 minutos (a este proceso se le llama familiarización).

Terminada esta etapa, los ratones regresaron a su jaula durante 4-5 horas, para luego ser colocados nuevamente en el laberinto de campo abierto, pero con uno de los dos objetos reemplazado por uno nuevo. ¿Por qué se hace esto? Porque los ratones tienen una preferencia innata por la novedad, si el ratón reconoce y recuerda el objeto familiar, pasará la mayor parte de su tiempo en el nuevo objeto.

Emulación de coma inducido

Una vez realizadas tanto la toma de imágenes como el NOR, se procedió a realizar la emulación del coma inducido médicamente, para lo cual se diseñó una unidad de cuidados intensivos en miniatura para ratones y se administró por inhalación el anestésico, manteniéndolos sedados hasta por 40 horas.

Cabe destacar que, tal como ocurre en humanos, los parámetros vitales de los roedores fueron monitoreados en todo momento. Asimismo, el suministro de nutrientes y fluidos se aseguró por vía intravenosa. Mientras estaban en esta condición se les realizó una segunda toma de imágenes a la corteza cerebral, para evaluar los cambios producidos durante el estado de coma inducido.

Terminado este protocolo de sedación prolongada y pasadas 24 horas, el grupo de investigación se aseguró que los ratones tuviesen un comportamiento normal, tanto de movimiento, coordinación y alimentación, para realizar así un nuevo NOR y evaluar tanto su cognición como su memoria de reconocimiento. Tres días después, se realizaron nuevas sesiones de toma de imágenes para comparar los cambios en la arquitectura cerebral.

Estas imágenes del tejido cerebral in vivo revelaron que durante el estado de coma inducido hubo alteraciones considerables en el recambio sináptico, encontrándose duplicado, tanto en la ganancia de nuevas conexiones sinápticas como en la pérdida. Sin embargo, la ganancia fue muy superior. Por el contrario, al comparar el recambio sináptico antes y después del coma inducido, este proceso se invierte, pues pese a haber ganancia, este último período fue dominado por una pérdida sináptica neta.

Al revisar los resultados del test de reconocimiento de objetos novedosos, se encontró que el tiempo explorando el objeto nuevo no fue mayor que la exploración al objeto familiar, pese a que antes y después los roedores recorrieron el campo abierto de manera similar, dando a entender que sí hubo una alteración cognitiva en la memoria y el reconocimiento de objetos.

Pese a que el grupo de investigación manifiesta que estos datos sirven de manera preliminar para estudiar los cambios que ocurren durante el coma, dicha investigación no solo cobra vital relevancia tomando en cuenta el contexto pandémico de pacientes graves por Covid-19, sino que también frente a otras muchas condiciones. Miles de pacientes se encuentran bajo largos períodos de sedación sin saber que, probablemente, sus capacidades cognitivas serán totalmente diferentes al despertar, muy distinto a lo que las películas nos muestran.

Fuente: https://www.pnas.org/content/118/7/e2023676118

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